Цифровые системы передачи (стр. 3 из 13)

,

где

Введем понятие допустимой величины защищенности от помех линейных переходов, при котором выполняются нормативы ЦСП:

, тогда

Подставив полученное выражение в формулу для расчета X′₀, окончательно получим:

Приравнивая выражение для расчета X′_0норм=X′_0расч, получим формулу для определения предельно допустимой защищенности от помех от линейных переходов:

,

при которой будет выполняться норматив на вероятность ошибки одного регенератора, где n- число влияющих пар.

Ожидаемая защищенность от помех от линейных переходов А_{з.плп.ож} при правильном выборе длин регенерационных участков не должна быть меньше А_{з.плп.доп} : А_{з.плп.доп} ≤ А_{з.плп.ож}

1.4 Определение ожидаемой защищенности от помех от линейных переходов для регенераторов ЦСП по симметричным кабелям

Ожидаемая защищенность при двухкабельном режиме работы

В данном режиме работы ЦСП определяющими являются переходные влияния на дальнем конце. Ожидаемая защищенность от помех от линейных переходов на дальнем конце А_{Зℓ плп ож.} может быть определена

,

где

– среднее значение защищенности от переходного влияния на дальний конец на частоте f_iдля длины регенерационного участка ℓ_i;

– среднеквадратическое отклонение защищенности на дальнем конце, (5÷6дБ);

ΔА_рег– изменение защищенности за счет неидеальной работы регенератора, (4÷10дБ);

n – число влияющих пар.

Средние значения защищенности на дальний конец для любой частоты f_i могут быть найдены из выражений:

- для межчетверочных комбинаций:

,

- для внутричетверочных комбинаций:

, при ℓ_ру≥2,5км,

где

– среднее значение защищенности на дальний конец на частоте f₁, на длине ℓ₁ (ℓ₁=2,5 км или 5км).

f_i - расчетная частота; ℓ_i - заданная длина участка регенерации.

Ожидаемая защищенность при однокабельном режиме работы

В этом случае определяющими являются переходные влияния на ближнем конце, и ожидаемая защищенность от помех от линейных переходов на ближнем конце А_{Зо плп ож} может быть рассчитана:

,

где

– среднее значение переходного затухания на ближнем конце на f_т/2, дБ;

– километрическое затухание кабеля на f_т/2, дБ/км;

– среднеквадратическое отклонение переходного затухания на ближнем конце, (6÷6,5дБ).

При правильном выборе ℓ_ру для всех типов ЦСП должно выполниться требование А_{з доп} ≤А_{з ож.}

1.5 Определение допустимой и ожидаемой вероятности ошибки и защищенности для регенераторов ЦСП по коаксиальным кабелям

Как известно, электромагнитное поле коаксиальных цепей является закрытым, т.е. вне коаксиального кабеля оно не существует, что приводит к отсутствию непосредственных влияний между коаксиальными цепями. Поэтому в ЦСП по коаксиальным кабелям основным видом помех являются собственные помехи, имеющие нормальный закон распределения. Следовательно, для данного вида помех возможно непосредственно рассчитать ожидаемую вероятность ошибки одиночного регенератора Р_ожрег и сравнить ее с нормативной величиной Р_{доп рег}, определенной ранее по ( ).

,

при этом Р_{доп рег} ≥ Р_{ож рег}.

Для упрощения расчетов интеграл вероятности можно разложить в ряд и ограничиться первым членом разложения, так как при больших значениях X₀ достигается достаточно высокая степень приближения:

, тогда

.

Можно также воспользоваться методикой расчета допустимой и ожидаемой защищенности. В этом случае допустимая защищенность А_{доп рег} определяется по эмпирической формуле и сравнивается с А_{з ож}.

, дБ

При правильном выборе длин регенерационных участков А_{з доп рег} ≤ А_{з ож кк}.

1.6 Характеристики некоторых типов кабелей

Частотные характеристики коэффициентов затухания кабеля

Аналитические выражения частотных характеристик коэффициентов затухания, полученные при аппроксимации, приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1- Аналитические выражения частотных характеристик затухания кабеля

Марка кабеля	, Ом	α(f), дБ/км
ЗК-1×4	140	0,0005+5,221629∙ +0,208083∙f
МКСБ-4×4	163	0,0005+5,239331∙ +0,148918∙f
МКСА-4×4	164	0,0005+4,737228∙ +0,216548∙f
МКССт-4×4	164	0,0005+4,803612∙ +0,209902∙f
МКСБ-7×4	169	0,0005+5,074015∙ +0,158835∙f

С достаточной для практических расчетов точностью номинальные значения модулей волновых сопротивлений цепей можно считать независимыми от частоты. Эти значения для разных типов симметричных кабелей приведены в таблице 1.1.

Параметры передачи для коаксиальных кабелей при t=20⁰С приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2- Параметры передачи коаксиальных кабелей

Тип кабеля	Диаметр внутреннего и внешнего проводников, мм	Километрическое затухание на 1МГц, дБ	Температурный коэффициент		Волновое сопротивление, Ом
			1МГц	17МГц	1МГц	17МГц
МКТ-4	1,2/4,6	5,34	2,01	1,98	74	72
КМ-4	2,6/9,4	2,45	2,0	1,98	75	74
КМ-6/8	2,6/9,4	2,39	2,0	1,98	75	74

Характеристики взаимного влияния цепей симметричных ВЧ- кабелей

Значения защищенности на дальнем конце в межчетверочных комбинациях цепей на участках разной длины приведены в таблице 1.3, а во внутричетверочных комбинациях - в таблице 1.4.

Таблица 1.3- Значения защищенности на дальний конец в межчетверочных комбинациях

f, МГц	Значения защищенности в дБ на участке кабеля длиной ℓ1, км
	2,5		5
0,25	77	5,4	75	5,6
0,5	71,5	4,9	68,9	5,7
1,0	65,1	6,3	62,7	6,3
4,0	52,9	5,7	50,6	5,4
5,0	51,20	6,1	49,0	5,7
8,0	47,2	6,5	45,0	4,1

Таблица 1.4- Значения защищенности на дальний конец во внутричетверочных комбинациях

f, МГц	Значения защищенности в дБ на участке кабеля длиной ℓ1, км
	2,5		5
0,25	87,0	3	82,0	3
0,5	76,0	3	75,2	3
4,0	40,0	3	41,2	3
5,0	35,0	3	37,5	3
8,0	27,1	3	30,0	3

Характеристики взаимного влияния для кабелей марки КСПП

Значения переходного затухания на дальнем конце А_ℓ и переходного затухания на ближнем конце А₀ для кабелей КСПП приведены в таблице 1.5.

Таблица 1.5- Значения переходного затухания на дальнем и ближнем конце для кабелей КСПП

Тип кабеля	Переходное затухание на дальнем конце Аℓ, дБ			Переходное затухание на ближнем конце А0, дБ
	f=512 кГц		f=1024 кГц	f=512 кГц	f=1024 кГц
КСПП-1×4×0,9	67	62		58	55
КСПП-1×4×1,2	67	62		85	55

2. Обзор оборудования ЦСП PDH